题目内容

如图所示,一根原长为L的轻质弹簧,下端固定在水平桌面上,上端固定一个质量为m的物体A,A静止时弹簧的压缩量为△L1,在A上再放一个质量为m的物体B,待A、B静止后,再在B上施加一个竖直向下的力,力使弹簧又缩短了△L2,这时弹簧的弹性势能为EP.现突然撤去力F.求:
(1)撤除力F以后B脱离A向上飞出的瞬间弹簧长度为多少?要有分析过程.
(2)B脱离A时B的速度大小为多少?

【答案】分析:(1)分离瞬间加速度相同,相互作用力为零,而此时B物体只受重力,加速度为重力加速度,故A物体加速度也为重力加速度,弹簧长度为原长L
(2)整个运动过程中系统机械能守恒,根据机械能守恒定律即可求解.
解答:解:(1)分离瞬间加速度相同,相互作用力为零,而此时B物体只受重力,加速度为重力加速度,故A物体加速度也为重力加速度,弹簧长度为原长L
(2)从撤除力到A、B分离,系统机械能守恒,则有:

解得:v=
答:(1)撤除力F以后B脱离A向上飞出的瞬间弹簧长度为原长L
(2)B脱离A时B的速度大小为
点评:本题主要考查了械能守恒定律的应用,知道在分离的瞬间,AB加速度相同,之间的作用力为零.
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